單級蝸輪蝸桿畢業(yè)設(shè)計.doc

濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計題目單級蝸輪蝸桿減速器系別機電工程系專業(yè)機電一體化技術(shù)班級機電0908姓名任克剛學(xué)號09010807指導(dǎo)教師菅毅日期濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計I設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：蝸桿減速器及相關(guān)傳動設(shè)計要求：減速器在常溫下連續(xù)工作、單向運動；空載起動，工作時有中等沖擊；工作速度v的允許誤差為+5%；單班制（每班工作8h），要求減速器設(shè)計壽命8年，大修期為3年，小批量生產(chǎn)；三相交流電源的電壓為380/220V設(shè)錨鏈最大有效拉力為F(N)F=2500N，錨鏈工作速度為v(m/s)v=0.7m/s,錨鏈滾筒直徑為d(mm)，d=300mm設(shè)計進度要求：第一周：選擇題目以及查閱資料，為畢業(yè)設(shè)計做準備。第二周：查閱資料了解蝸輪蝸桿減速器。第三周：做設(shè)計書，按照老師要求，做好封皮、目錄、摘要以及感謝。第四周：做目錄一三的內(nèi)容第五周：做目錄四六的內(nèi)容第六周：做目錄七九的內(nèi)容第七周：做目錄十十一的內(nèi)容第八周：繪制裝配圖指導(dǎo)教師（簽名）：濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計II摘要減速器是用于電動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置。本減速器屬單級蝸桿減速器（電動機聯(lián)軸器減速器聯(lián)軸器滾筒），本人是在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下完成的。該課程設(shè)計內(nèi)容包括：任務(wù)設(shè)計書，參數(shù)選擇，傳動裝置總體設(shè)計，電動機的選擇，運動參數(shù)計算，蝸輪蝸桿傳動設(shè)計，蝸桿、蝸輪的基本尺寸設(shè)計，蝸輪軸的尺寸設(shè)計與校核，減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，減速器其他零件的選擇，減速器的潤滑等。設(shè)計參數(shù)的確定和方案的選擇通過查詢有關(guān)資料所得。蝸輪蝸桿減速器的計算機輔助機械設(shè)計，計算機輔助設(shè)計及輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進技術(shù)，通過本課題的研究，將進一步深入地對這一技術(shù)進行深入地了解和學(xué)習(xí)。本文主要介紹一級蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計過程及其相關(guān)零、部件的CAD圖形。關(guān)鍵詞：減速器，設(shè)計，繪圖濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計III目錄目錄.III一傳動系統(tǒng)方案的選擇.4二運動學(xué)和動力學(xué)的計算.52.1電動機的選擇.52.2傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算.62.3運動和動力參數(shù)的計算結(jié)果列于下表.6三傳動件的設(shè)計計算.83.1蝸桿副的設(shè)計計算.83.2計算蝸桿傳動等其他幾何尺寸.9四蝸桿副上作用力的計算.114.1設(shè)計參數(shù).114.2蝸桿上的作用力.114.3蝸輪上的作用力.11五減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸.125.1箱體的尺寸.126、蝸桿軸的設(shè)計計算.156.1軸的詳細計算.156.2結(jié)構(gòu)設(shè)計.15七鍵連接的設(shè)計.19八軸、滾動軸承及鍵連接校核計算.208.1軸的強度校核.208.2校核軸的強度.218.3蝸桿軸的撓度校核.218.4校核鍵連接強度.22九低速軸的設(shè)計與計算.239.1軸的詳細設(shè)計.239.2結(jié)構(gòu)設(shè)計.23十鍵連接的設(shè)計.27十一潤滑油的選擇.28十二附件設(shè)計.29十三減速器附件的選擇.31致謝.33參考文獻.34濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計4一傳動系統(tǒng)方案的選擇錨鏈輸送機由電動機驅(qū)動。電動機1通過聯(lián)軸器2將動力傳入單級蝸桿減速器3，再通過聯(lián)軸器4，將動力傳至輸送錨機滾筒5，帶動錨鏈6工作。濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計5二運動學(xué)和動力學(xué)的計算2.1電動機的選擇2.1.1按工作要求和條件選用Y系列三相異步電動機2.1.2傳動滾筒所需功率Pw=Fv/(1000W)=25000.7/（10000.96）=1.82KW錨鏈工作速度v的允許誤差為+5%，所以傳動功率的范圍為Pw=PW+0.05Pw=（1.7291.911）KW2.1.3傳動裝置效率雙頭蝸桿傳動效率蝸=0.78滾動軸承效率（每對）軸=0.99聯(lián)軸器效率聯(lián)=0.99傳動滾筒效率W=0.96所以：=軸3聯(lián)2W蝸=0.9930.9920.960.78=0.712電動機所需功率：Pd=Pw/=1.82/0.712=2.453KW滾筒工作轉(zhuǎn)速：wn601000Dv=6010003007.0=44.59r/min蝸桿頭數(shù)為2的傳動比i的范圍為14100，電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為：nd=inw(1427)44.59=（624.261203.95）r/min根據(jù)計算出的電動機容量和轉(zhuǎn)速，查得所需的電動機Y系列三相異步電動機相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)及傳動比的比較情況如下表所示：方案電動機型號額定功率Pedkw電動機轉(zhuǎn)速r/min總傳動比同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y132M-8375071015.922Y132S-63100096021.53濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計63Y100L2-431500143032.07綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量和減速器的傳動比，可見第2方案比較適合。因此選定電動機機型號為Y132S-6其主要性能如下表:位：mm2.2傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算1）各軸的轉(zhuǎn)速n0=960r/minn1=n0=960r/minn2=n1/i=960/21.53=44.59r/minnw=n2=44.59r/min2)各軸的輸入功率P1=Pd聯(lián)=2.4530.99=2.428KWP2=P1軸蝸=2.4280.990.78=1.875KWPW=P2軸聯(lián)=1.8750.990.99=1.838KW3）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩T0=9550Pd/n0=95502.453/960=24.400NmT1=9550P1/n1=95502.428/960=24.157NmT2=9550P2/n2=95501.875/44.59=401.618NmTW=9550PW/nW=95501.838/44.59=393.623Nmn0=960r/minn1=960r/minn2=44.59r/minnw=44.59r/minP1=2.428KWP2=1.875KWPW=1.838KWT0